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课题 第13课 循环结构（一） 课时 1课时
学习 目标 1.通过研讨空调温度控制系统案例，了解循环控制结构，知道复杂的算法都由顺序结构、分支结构和循环结构三种基本控制结构组合而成。 2.通过运用循环结构解决问题，理解循环结构的循环条件和循环体。 3.通过用流程图描述循环结构的算法，感受循环结构在控制系统中解决问题的具体应用过程。
学习 重点 循环结构 学习 难点 能够用流程图等多种方式来描述循环结构的算法
学习 资源 PPT、课堂练习
学习过程
学习版块 学生活动 教师活动 设计意图 改进设计
回顾：空调温度控制系统中的条件计算 回顾空调控制系统制冷模式的控制过程，思考：在空调制冷模式下，预设温度是26，而现在的室温是30，温度比对的结果和空调的输出是什么？ 提出思考问题，巡视学生的思考状态。请学生回答。教师补充。 本环节通过回顾与引导，加深学生对空调温度控制系统工作原理的理解，特别是条件计算在实际应用中的体现。 本环节旨在引导学生回顾上节课学过的知识点，激发学生思考，促进师生互动，为本课的学习做好铺垫。
探索：红绿灯的变化 连接信息科技实验板和红绿灯装置，观察信息科技实验板上RGB灯的变化，思考红绿灯装置的变化规律并准备发言。 观察教师修改并运行“红绿灯循环一次.py”文件，再次观察信息科技实验板上RGB灯的变化并思考新的红绿灯装置的变化规律。 提供提前烧录好程序的红绿灯装置，引导学生连接信息科技实验板和红绿灯装置后观察现象。巡视学生，请学生回答思考问题。 打开“红绿灯循环一次.py”文件，修改部分代码并运行，请学生回答观察到的现象。 本环节让学生观察只运行一次的红绿灯循环，再让学生观察运行五次的红绿灯循环，通过对比实验现象，直观地感受到红绿灯的变化规律。 通过这一实例，学生可以初步感知循环结构的特点是重复地进行某一操作，为深入学习循环结构打下基础。
建构：循环结构的认识 活动一 寻找生活中的循环现象 思考：生活中有哪些循环现象？ 结合生活中的循环现象图片，聆听教师讲解循环的概念。 活动二 认识算法中的循环结构 观察循环结构示意图，跟着教师说一说什么是循环结构中的循环体和循环条件。 思考：红绿灯装置中的循环条件和循环体分别是什么？ 观察三种结构的流程图描述图片，思考：顺序结构、分支结构、循环结构三种控制结构的特点分别是什么？ 与同桌讨论循环结构的优点并准备发言。 活动三 探究空调系统制冷系统模式中的循环结构 思考：空调控制系统制冷模式的控制过程是不是只执行一次？ 借助程控风扇模拟空调制冷模块，与同桌合作完成实验：一人负责操作，一人负责记录实验数据。操作者根据模拟空调制冷模式器材连接图，从实践资源包中拿出需要用到的器材并完成连接。 将连接好的信息科技实验板与计算机相连，运行“程控风扇.py”文件，用手指按住温度传感器，改变信息科技实验板中温度传感器周围的温度，及时记录实验数据。填写分析表，探究空调自动制冷过程。 活动四 用流程图描述循环结构的算法 根据对空调自动制冷过程的分析结果，选择下面的序号填入空白流程图中，完成循环结构的算法设计并汇报。 聆听教师的讲解，找到流程图和程序代码的一一对应关系。 思考：空调自动制冷系统中的循环条件和循环体分别是什么？ 提出思考问题，巡视学生的学习状态。请学生回答，发散其他学生的思维。 出示生活中的循环现象图片，讲解循环的概念：像这样周而复始、循环往复的现象，就是循环。 出示循环结构示意图并讲解：在计算机控制系统中，循环结构是一种常见的控制结构，用于反复执行特定的代码块，以实现控制系统的持续监测和调整。循环结构由循环体和循环条件两个部分构成。重复执行的部分称为循环体，控制循环体是否执行的条件称为循环条件。 带领学生说一说什么是循环体，什么是循环条件。 提出思考问题，请学生回答。 引导学生回忆顺序结构和分支结构的特点，并学习循环结构的特点。 组织学生与同桌讨论循环结构的优点，巡视学生并请学生回答。 提出思考问题，巡视学生的学习状态，请学生回答。 组织学生与同桌完成实验分工并连接实验装置，巡视学生的实验装置连接情况，对连接错误的学生进行个别指导。 根据实验当天的天气情况来设置温度值，提前用信息科技实验板检测初始温度。关注每组学生实验的过程，对有问题的学生进行个性化指导。 挑选学生分享实验结果。 引导学生填写循环结构的算法，关注学生的填写情况，选择学生回答。 讲解流程图和程序代码的对应关系。 请学生回答循环条件和循环体分别是什么。 生活中的循环现象丰富多彩，皆体现了周而复始、循环往复的自然法则。 本活动旨在引导学生观察并理解这些现象背后的规律，认识到循环不仅是自然界的常态，也是时间流转、生命不息的生动体现。 本环节带领学生一起系统地认识算法中的循环结构，区分循环体和循环条件，再通过对比分析顺序结构、分支结构与循环结构之间的显著差异，深刻理解循环结构如何重复执行特定代码块，高效处理大量重复任务，从而在解决实际问题时展现出独特的优势。 本环节主要采用实验教学法，通过合理的实验设计培养学生的探究精神和动手能力。 本环节引导学生通过多次实验观察，发现程控风扇系统中，温度传感器实时监测温度并与设定温度比较，根据比较结果输出不同的结果，这样的过程是循环往复的，从而帮助学生理解循环结构的实际应用。 鉴于直接构思并绘制完整流程图较为复杂，本环节采用了选择填写流程图序号的教学策略，降低了学习门槛。学生在逐步完成流程图的过程中，不仅能够逐步构建出算法的全貌，更在潜移默化中理解和记忆循环结构这一关键编程概念，提升实践能力、逻辑思维和批判性思维。
应用：循环结构的应用 思考：某游乐场的旋转木马工作一次是转十圈，这个旋转木马控制系统中的循环条件和循环体分别是什么？ 提出思考问题，关注学生的思考情况，选择学生回答。 本环节通过让学生说一说旋转木马控制系统中的循环条件和循环体，巩固对循环结构知识的理解，学会正确区分循环体和循环条件，将学到的知识迁移到生活中的其他场景。
小结：归纳总结，加深理解 结合板书，总结对循环结构的理解。 引导学生根据板书说一说对循环结构的理解。 本环节引导学生结合板书说一说对循环结构的认识，旨在让学生再次熟悉循环结构的组成和循环结构对生活的积极影响。
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